JP2023515353A - 組織と接触するように配置されることを意図された測定装置、及び測定された組織データの解析方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、組織に接触するように配置されることを意図された測定装置と、測定された組織データの解析方法に関する。本発明は、組織（Ｔ）に接触するように配置されることを意図された、以下を備える測定装置（Ｄ）に関する：前記組織（Ｔ）の変形を引き起こすように構成された圧子（１）；前記圧子（１）により引き起こされた前記変形に対する前記組織（Ｔ）の抵抗力を測定するように構成されたひずみゲージ（３）；前記圧子（１）の変位を表す押込み深さを測定するように構成された位置センサ（５）。本発明は、また、組織（Ｔ）に関する組織データの解析方法に関し、この方法は、コンピュータにより実施され、押込み深さの測定値と、前記押込み深さに対応する前記変形に対する抵抗力の測定値とを関連付けるステップ（Ａ１）を含む。【選択図】図１

Description

本発明は、組織に接触させることを意図された測定装置に関する。

本発明はまた、組織データ解析方法に関する。

最新技術
生体組織解析の分野では、解析方法は、多くあり、また一般に解析する組織に依存する。皮膚の場合、癌性病変が疑われる場合に一般的に用いられる方法は、施術者による視覚による解析である。この解析方法は、非対称性、縁部の規則性、色、直径及び厚さなどの、形態学的基準に従い、施術者が皮膚病変の状態を評価することを可能にする、ＡＢＣＤＥ規則に基づいている。ときに、この方法はダーモスコピーによりサポートされる。

しかし、ほとんどの場合、施術者の経験と訓練が、生体組織からのデータの解析の性能をかなり高めることが注目される。これらの方法の感度と特異度は、施術者が皮膚病変の症候学（the semiology）に関する十分な知識を持っている場合にはかなり良好であるが、一般施術者や経験の浅い医療専門家の場合でいえば、そうではないのが一般的である。

さらに、施術者の経験にかかわらず、生体組織に由来するデータの解析は、解析した皮膚の性質により変わり得る。実際には、ヒトの皮膚は表皮、真皮及び皮下の３層から構成されている。表皮は最も表の層であり、各々が生体力学的特性をもつ他のいくつかの層に細分される。角質層は最も外側の層で、剥がれ落ちるものであり、眼に「見える」ものである。この層は非常に堅く、とりわけ、外部からの攻撃（化学物質、日光など）から人体を保護することを可能にしている。その特性は各個体に依存しており、そのため、「若い」皮膚の生体力学的値は老化した皮膚の値と異なる。一般に、老化した皮膚は、「柔軟な」（軟質な）若い皮膚と比べて「堅い」（硬質である）。

光スキャナ又はインピーダンス測定を必要とする、より高度な技術を使用する装置は、最先端技術から知られている。この装置を用いた方法は、細胞レベルでの病変基準を伴う形態学的及び組織データにも基づいている。

それにもかかわらず、病変の大きさとその位置によって、その感度と特異度は制限される。これらの技術は使用が容易ではなく、データ解釈の訓練と経験を必要とする。

スマートフォンのアプリケーションで接続された「デジタルダーモスコピー」など、新たな世代の接続ツールも存在する。患者はズーミングで自分の皮膚をスキャンでき、比較のために参照写真が利用できる。このタイプのツールは、患者が疑わしい病変を監視することを可能にするが、これらの病変は必ずしも危険なものとは限らない。これらのツールは、主に臨床規準に基づく解析機能を有しており、これにより進行した黒色腫のみを検出できる。

本発明の目的
本発明は、前記の問題の１つ以上に対処する解決策を提案することを目的とする。

この目的は、組織に接触するように配置されることを意図された測定装置であって、以下を備える測定装置によって達成できる：
－ 前記組織と接触するように配置されることを意図された支持面；
－ 前記組織の変形を引き起こすように構成された圧子（an indentation）であって、該圧子は、元の位置と、前記圧子により前記組織が変形した押込み位置（an indentation position）との間で前記支持面と相対的に位置変更可能に構成された圧子；
－ 前記圧子により引き起こされた前記変形に対する前記組織の抵抗力を測定するように構成されたひずみゲージ；
－ 前記元の位置と前記押込み位置との間の前記圧子の変位を表す、押込み深さを測定するように構成された位置センサ。

前記の構成により、組織の生物学的特性を、特に、測定領域のレベルに存在する場合、少なくとも１つの組織病変の特徴となり得る組織の硬さを、測定できる。

さらに、測定装置は、単独で又は組み合わせて考えられる、以下の特徴の一つ以上を有し得る。

一実施形態によれば、前記組織は生体組織であり、特に皮膚である。

一実施形態によれば、前記位置センサは、直線位置センサを含む。

一実施形態によれば、前記ひずみゲージは、±０．５Ｎの公称容量を有する。電力供給は５Ｖの電圧で行われる。

一般に、前記ひずみゲージは、力測定を、完成した力測定に関連する出力電圧に変換するように構成されている。

一実施形態によれば、前記元の位置は、前記組織と接触するときの前記圧子の位置に対応する。

一実施形態によれば、ひずみゲージが閾値、例えば０．０１ｍＮよりも大きい応力値を登録すると、圧子と組織との接触が検出される。このようにして、応力値を検出することにより、自動的に元の位置を検出することが可能である。そして、この元の位置は、理論的対照曲線と、組織の変形に対する抵抗力の一組の測定値を押込み深さの一組の測定値と関連付ける、測定された実際の曲線との間で、重ね合わせを行うことを可能にする、原点（an original point）として役立ち得る。したがって、測定された曲線と対照曲線との一致度が大きいほど、解析結果の信頼性は高くなる。

一実施形態によれば、圧子は、支持面の反対側の前記組織の表面に対して実質的に垂直な、組織の変形を可能にするように適合した形状を有する先端部を有する。

一実施形態によれば、組織変形に対する抵抗力の測定は、圧子の先端部が１００μｍの押込み深さを超えると、機械的に停止する。例えば、組織変形に対する抵抗力の測定は、位置センサが元の位置から１００μｍの変位を測定したときに停止してもよく、前記元の位置は、ひずみゲージが閾値よりも大きな応力値を記録したときの時点に対応していてもよい。

一実施形態によれば、組織の変形に対する抵抗力の測定は、第１の部分が第２の部分に隣接するとき、又は所定の測定時間の終わり、又は測定が安定したときに、停止され得る。

一実施形態によれば、前記ひずみゲージは、測定軸に従って前記組織の変形に対する前記抵抗力を測定するように構成されており、ここで、前記押込み深さは、前記測定軸に従って測定され、前記測定軸は前記支持面に対して実質的に垂直である。

実質的に垂直であるとは、組織に垂直な方向に対して０～５°の角度範囲内の測定軸の方向が含まれると理解すべきである。

一実施形態によれば、前記位置センサは、誘導センサを含む。

一実施形態によれば、前記位置センサは２ｍｍの範囲にわたって４μｍの目盛り（step）を有し得る。

一実施形態によれば、測定装置は、以下を有するケースを備える：
－ 前記圧子が支持された第１の部分；
－ 前記支持面を有し、少なくとも１つの復帰要素（return element）を介して前記第１の部分に接続された、第２の部分。

前記の構成により、ユーザが測定を行う前に、装置を組織上で安定化させることができる。

一実施形態によれば、前記復帰要素は少なくとも１つのバネを含む。

一実施形態によれば、測定装置は、前記組織を表す前記組織の画像を収集するように構成された、カメラを備え、前記測定装置は、前記組織の前記画像、前記組織の前記変形に対する前記抵抗力及び押込み深さを、ユーザ端末に送信するように構成されている。

一実施形態によれば、前記ケースは、開口部を規定する第３の部分を有し、前記開口部は、前記組織の前記画像が収集された前記組織の表面における領域を表す関心領域を区切るように構成されている。

一実施形態によれば、前記開口部は、ケースに形成された暗室に含まれ、該暗室は、組織の画像が収集される外部光源から保護される容積を区切るように構成されている。このようにして、カメラによる組織の画像の収集は、再現性があり、標準化されている。

一実施形態によれば、前記ひずみゲージは、前記押込み深さに依存して、前記関心領域に含まれる関心点で前記組織の前記変形に対する複数の抵抗力を測定するように構成されている。

一実施形態によれば、前記ケースは、一方では前記第２の部分に、他方では前記第３の部分に固定され、前記測定装置の片手による把持を可能にするように構成された第４の部分を有する。

このようにして、第４の部分は、測定装置を扱う把持部として使用できる。

一実施形態によれば、前記測定装置は、コンバータ要素を介して、前記位置センサ、前記ひずみゲージ及び前記カメラと通信するように構成されたプロセッサを備える。

一実施形態によれば、前記プロセッサは、アンテナを介してユーザ端末と通信し得る。

一実施形態によれば、前記プロセッサは、有線接続によりユーザ端末と通信し得る。

一実施形態によれば、前記コンバータ要素は、アナログデジタルコンバータを含む。例えば、前記アナログデジタルコンバータは、２４ビットで動作するように構成され得る。

一般に、コンバータ要素は、電気電圧をデジタル信号に変換するように構成され得る。

一実施形態によれば、前記プロセッサは、位置センサ及びひずみゲージをリアルタイムで監視するように構成されたマイクロコントローラを含む。

一実施形態によれば、マイクロコントローラ、位置センサ及びひずみゲージは、１０，０５０ｍｍ^３よりも小さい体積に含まれる。このようにして、ひずみゲージ及び位置センサにより測定される測定信号は、より安定しており、それにより、より信頼性の高い測定が保証される。さらに、前記の構成は、全体的な容積を制限し、より人間工学的な測定装置を提供することを可能にする。

一実施形態によれば、コンバータ要素は、組織の変形に対する複数の抵抗力を第１の信号に変換し、かつ複数の押込み深さを第２の信号に変換するように構成されており、前記プロセッサは、前記第１の信号及び前記第２の信号から、所定の押込み深さに対応する組織の変形に対する前記抵抗力のターゲット値を決定するように構成されている。

一実施形態によれば、前記プロセッサは、前記ターゲット値と、前記組織の前記画像とを前記ユーザ端末に送信するように構成されている。

一変形例によれば、例えば所定のアルゴリズムに従って、組織病変を特徴付けるために、組織のターゲット値及び画像を解析し得る。

一実施形態によれば、解析は、既知の症例に対応するテストデータで訓練されたエンジンを使用して、人工知能処理を通して実施し得る。決定木を用いることも可能である。

一実施形態によれば、所定の押込み深さは９０～１１０μｍであり、特に１００μｍと実質的に等しい。

前記の構成により、異なるタイプの皮膚病変を識別できる。この測定が信頼できるものであるためには、測定装置が、組織との接触から測った押込み１００μｍにおいて測定を確立できることを保証できることが特に重要である。この押込み深さで皮膚病変を識別することが可能だからである。

有利には、押込み深さの関数としての組織の変形に対する抵抗力の決定は、組織の変形の力の除去を可能にし、特に、２つのタイプの組織、特に若い皮膚又は老化した皮膚の間に著しい変動がある場合には、そうである。一方、一定の力を加えて測定を行う場合には、老化した皮膚では組織を深さ約１０％変形させ得るが、若い皮膚では深さ約５０％変形させ得る。したがって、組織データの解析は同じではないであろう。その結果、前記のように、組織の生体力学的特性にかかわらず、１００μｍの押込み深さで、黒色腫、癌腫などを識別することが可能である。

一実施形態によれば、測定装置は、組織の画像がカメラにより収集されるとき、関心領域を照明するように構成された照明装置を備える。

一実施形態によれば、測定装置は、収束レンズ及び偏光レンズを備える。

一実施形態によれば、測定装置は、バッテリを備える貯蔵システムを介して、電気エネルギーを供給される。

一実施形態によれば、測定装置には、有線電源を介して電気エネルギーが供給される。

一実施形態によれば、第１の部分及び第３の部分は、ケースの同じ側に配置される。

本発明の目的は、また、組織に関連する組織データを解析するための、コンピュータにより実施される方法であって、以下のステップを含む組織データ解析方法を実施することによっても達成できる：
－ 変形に対する抵抗力の測定値の、ひずみゲージからの受信；
－ 元の位置に対する圧子の変位を表す押込み深さの測定値の、位置センサからの受信；
－ 前記押込み深さの測定と、前記押込み深さに対応する変形に対する抵抗力の測定との関連付け。

前記の構成は、ユーザが、例えばターゲット値などの、力学的データ、及び例えばユーザ端末における組織の画像などの、光学的データを受信して、組織病変の特徴付けを行うことを可能にする。特に、特徴付けは、測定が実施された組織の領域における、組織病変の解析に対応し得る。

さらに、データ解析方法は、単独で又は組み合わせて考えられる、以下の特徴の一つ又はそれ以上を有し得る。

一実施形態によれば、組織データ解析方法は、所定の押込み深さに対応する前記組織の変形に対する前記抵抗力のターゲット値を決定するステップを含む。

一実施形態によれば、組織データ解析方法は、カメラに由来する組織の画像を受信するステップを含む。

一実施形態によれば、組織データ解析方法は、ターゲット値及び組織の画像をユーザ端末に送信するステップを含み得る。このようにして、組織データの解析は、可能性のある組織病変を表すのに役立ち得る組織の画像により、容易となる。言い換えると、組織データ解析方法は、反復的で信頼できる方法で、専門施術者の実施の模倣を可能にする。実際、所定の押込み深さに対応する組織の変形に対する抵抗力のターゲット値を決定するステップは、専門施術者による組織の触診に対応していてもよく、カメラに由来する組織の画像を受信するステップは、専門施術者による組織の表面の観察に対応していてもよい。

一実施形態によれば、組織データ解析方法は、前記のものと同様のタイプの測定装置における貯蔵システムの充電レベルを検証するステップを含む。このようにして、測定装置は、貯蔵システムの充電レベルが閾値の充電より高い場合に、電源を入れることができる。また、測定機器を一定時間使用しない場合はスタンバイ状態にし得る。

一実施形態によると、貯蔵システムはバッテリを備える。

一実施形態によれば、ターゲット値を決定するステップは、９０～１１０μｍの、特に１００μｍと実質的に等しい、押込み深さについて実施する。

一実施形態によれば、所定の押込み深さに対応する組織の変形に対する抵抗力のターゲット値を決定するステップは、１秒未満、特に０．５秒未満で、特に０．１秒未満で、実施し得る。

一実施形態によれば、組織データ解析方法は、ユーザに由来する測定指示を受信するステップを含み、その測定指示は、以下が意図されている：
－ 圧子が組織に接触したときに変形押込み深さに対する抵抗力の測定を開始し、
－ カメラが組織の表面に配置されると、組織の画像の収集を開始する。

一実施形態によれば、組織の画像の収集は、照明装置、例えばＬＥＤＳにより、照明時間後に行う。照明時間は、１～５秒、より詳細には、実質的に３秒に等しい。

一実施形態によれば、組織データ解析方法は、前記のようなタイプの測定装置が備えるプロセッサにより、実施される。

一実施形態によれば、コンピュータは、データメモリを備え、以下のステップを含むデータ解析方法を含む
－ 前記変形の抵抗力を受信する前記ステップと、前記押込み深さを受信する前記ステップとにおいて、前記変形の抵抗力及び前記押込み深さの、データメモリへの記録；
－ 前記所定の押込み深さに近い押込み深さにおいて測定した前記組織の前記変形に対する抵抗力の一組の値の決定；
－ 前記組織の前記変形に対する抵抗力の前記一組の値に従った、前記組織の前記変形に対する前記抵抗力の前記ターゲット値の検証。

「所定の押込み値に近い押込み深さ」とは、所定の押込み深さに近い１０μｍの範囲内に含まれる押込み深さで測定された組織の変形に対する抵抗力の値と理解すべきである。

特に、前記の構成は、所定の押込み深さでの組織の変形に対する抵抗力の測定が一貫していることを検証することを可能にする。このように、前記の構成は、測定アーチファクトを除去すること、及びユーザによる誤差の処理を可能にする。

一実施形態によれば、組織データ解析方法は、測定された押込み深さが閾値を超えている場合に測定終了の信号をユーザに送信するステップを含み、その閾値は所定の押込み深さよりも厳密に大きい。

一実施形態によれば、閾値は、所定の押込み深さプラス２０μｍの値に等しい。

一実施形態によれば、組織データ解析方法は、ユーザ端末により実施される以下のステップを含み得る：
－ 組織の画像及びプロセッサに由来するターゲット値の受信；
－ 組織の画像及びターゲット値の、データベースへの送信；
－ データベースに由来する評価の受信；
－ ユーザへの評価の送信。

前記の構成により、診断の質を改善するために、組織の画像及びターゲット値を、局所データベース又は共有データベースに含まれるデータと比較することが可能となる。

一実施形態によれば、データベースは、ローカルデータベースであっても、クラウドコンピューティングインフラストラクチャプラットフォーム上のデータベースであってもよい。

最後に、本発明の目的は、前記プログラムがプロセッサにより実施される場合に、前記のタイプのデータ解析方法のステップを実施するように構成されたコード指示を含むコンピュータプログラム製品の実施によって達成できる。

本発明の他の態様、目的、利点及び特徴は、以下の、非限定的な例として与えられ、添付された図面を参照する、その好ましい実施形態についての詳細な説明によく現れる。
一実施形態に係る測定装置の概略図である。 一実施形態に係る測定装置の第１の部分及び第２の部分の概略図である。 一実施形態に係る測定装置の第３の部分の概略図である。 別の実施形態に係る測定装置の概略図である。 図４の装置の概略断面図である。 図４及び図５の装置の位置センサの概略図である。 組織データ解析方法の一実施形態を示す流れの例である。 組織の変形に対する抵抗力の一組の測定値と、押込み深さの一組の測定値との関係を示す曲線の例である。 組織の変形に対する抵抗力の一組の力の測定値と、一組の押込み深さの測定値との関係を示す２つの曲線の例である。 組織データ解析方法の別の実施形態を示す概略図である。

詳細な説明
図面及び残りの記載では、同じの参照番号は、同一又は類似の要素を表している。また、図面が分かりやすくなることを優先するために、様々な要素が示されていない。さらに、異なる実施形態及び変形例は、相互に排他的ではなく、互いに結合され得る。

本発明の第１の実施形態は、図１に示されており、「Ｔ」と表される組織と接触して配置されることを意図された、「Ｄ」と表される測定装置に関する。一般に、組織Ｔは生体組織Ｔであり、特に皮膚である。

本実施形態によれば、測定装置Ｄは、第１の部分１１、第２の部分１３、第３の部分１５及び第４の部分１７を有するケース９を備える。

第１の部分１１は、ひずみゲージ３と位置センサ５とを有する。

第２の部分１３は、「Ｓ」と表される支持面を有し、組織Ｔと接触して配置されるように意図されている。第２の部分１３は、少なくとも１つの復帰要素２１を介して第１の部分１１と接続されてもよい。

一実施形態によれば、復帰要素２１は、１つ又は複数のバネを含み得る。

前記の構成により、測定が、「Ｕｓｒ」と表されるユーザによって行われる前に、組織Ｔ上で装置を安定化することが可能となる。

第３の部分１５は、カメラ２３及び照明システム３５を有していてもよい。

最後に、第４の部分１７は、一方では第２の部分１３に、他方では第３の部分１５に固定され、片手で測定装置Ｄを把持できるように構成されていてもよい。このようにして、第４の部分１７を、測定装置Ｄを操作する把持部として使用できる。

第１の部分１１及び第２の部分１３は、第２の部分１３に対する第１の部分１１の２つの相対的位置について、図２により詳細に示されている。

特に、圧子１は、第１の部分１１に支持されている。

圧子１は、組織Ｔの変形を引き起こすように構成されていてもよく、元の位置と、圧子１によって組織Ｔが変形された図２Ｂに示す押込み位置との間で、支持面Ｓと相対的に位置変更可能であるように構成されていてもよい。

ひずみゲージ３は、圧子１によって生じる変形に対する組織Ｔの抵抗力を測定するように構成されていてもよく、位置センサ５は、元の位置と押込み位置との間の圧子１の変位を表す押込み深さを測定するように構成されていてもよい。

圧子１は、支持面Ｓの反対側の前記組織Ｔの表面に対して実質的に垂直な、組織Ｔの変形を可能にすること適合した形状を有する先端部７を有し得る。

実質的に垂直であるとは、組織Ｔ表面に垂直な方向に対して０～５°の角度範囲内に含まれる方向と、理解すべきである。

一実施形態によれば、元の位置は、組織Ｔと接触するときの圧子１の位置に対応する。

一実施形態によれば、ひずみゲージ３が閾値、例えば０．０１ｍＮよりも大きい応力値を登録すると、圧子１と組織Ｔとの接触が検出される。このようにして、応力値を検出することにより、自動的に元の位置を検出することが可能である。そして、この元の位置は、理論的対照曲線と、組織の変形に対する抵抗力の一組の測定値を押込み深さの一組の測定値と関連付ける、測定された実際の曲線との間で、重ね合わせを行うことを可能にする、原点として役立ち得る。したがって、測定された曲線と対照曲線との一致度が大きいほど、解析結果の信頼性は高くなる。

一実施形態によれば、組織Ｔの変形に対する抵抗力の測定は、圧子１の先端部７が１００μｍの押込み深さを超えると、機械的に停止する。例えば、組織の変形に対する抵抗力の測定は、第１の部分１１が第２の部分１３に接触するとき、又は所定の測定時間の終わり、又は再び測定が安定したときに停止され得る。

ひずみゲージ３は、測定軸に従って組織の変形に対する抵抗力を測定するように構成されていてもよい。この場合、押込み深さは、測定軸に従って測定され、前記測定軸は支持面Ｓに対して実質的に垂直である。

実質的に垂直であるとは、測定軸の方向は、組織Ｔ表面に垂直な方向に対して０～５°の角度範囲内に含まれると、理解すべきである。

一実施形態によれば、ひずみゲージ３は、±０．５Ｎの公称容量を有する。電力供給は５Ｖの電圧で行われる。

一般に、ひずみゲージ３は、力測定を、完成した力測定に関連する出力電圧に変換するように構成されている。

一実施形態によれば、ひずみゲージ３は、組織Ｔの表面の関心領域に含まれる関心点において、組織Ｔの変形に対する複数の抵抗力を、押込み深さに従って、測定するように構成されている。

一実施形態によれば、位置センサ５は、直線位置センサを含む。

一実施形態によれば、位置センサ５は誘導センサを含む。

一実施形態によれば、位置センサ５は、２ｍｍの範囲にわたって４μｍの目盛り（step）を有し得る。

第３の部分１５は、図３に示されている。特に、組織Ｔの画像が収集される組織Ｔの表面における領域を表す関心領域を区切るように構成された開口部２７を規定し得る。

一実施形態によれば、開口部２７は、ケース９において形成された暗室に含まれ、該暗室は、組織Ｔの画像が収集される外部光源から保護される容積を区切るように構成されている。このようにして、カメラ２３による組織Ｔの画像の収集は、再現性があり、標準化されている。

第３の部分１５は、組織Ｔを表す組織Ｔの画像を収集するように構成されたカメラ２３を有し得る。そして、測定装置Ｄは、組織Ｔの画像、組織Ｔの変形に対する抵抗力、及び押込み深さを、ユーザ端末２５に送信するように構成されていてもよい。

一実施形態によれば、測定装置Ｄは、組織Ｔの画像がカメラ２３によって収集されるとき、関心領域を照明するように構成された照明装置３５を備える。

また、測定装置Ｄは、収束レンズ３７及び偏光レンズ３９を備え得る。

第４の部分１７は、コンバータ要素３１を介して位置センサ５、ひずみゲージ３及びカメラ２３と通信するように構成されたプロセッサ２９を有し得る。

一実施形態によれば、プロセッサ２９は、アンテナ３３を介してユーザ端末２５と通信し得る。あるいは、プロセッサ２９は、有線接続によりユーザ端末２５と通信し得る。

一実施形態によれば、プロセッサ２９は、位置センサ５及びひずみゲージ３をリアルタイムで監視するように構成されたマイクロコントローラを有する。一実施形態によれば、マイクロコントローラ、位置センサ５及びひずみゲージ３は、１０，０５０ｍｍ^３より小さい体積に含まれる。このようにして、ひずみゲージ３及び位置センサ５によって測定される測定信号は、より安定し、これにより、より信頼性の高い測定が保証される。さらに、前記の構成は、全体的な容積を制限し、より人間工学的な測定装置Ｄを提供することを可能にする。

一実施形態によれば、コンバータ要素３１は、アナログデジタルコンバータを含む。例えば、前記アナログデジタルコンバータは、２４ビットで動作するように構成されていてもよい。

一般に、コンバータ要素３１は、電気電圧をデジタル信号に変換するように構成されていてもよい。

一実施形態によれば、コンバータ要素３１は、組織Ｔの変形に対する複数の抵抗力を第１の信号に変換し、複数の押込み深さを第２の信号に変換するように構成されている。そして、プロセッサ２９は、第１の信号及び第２の信号から、所定の押込み深さに対応する組織Ｔの変形に対する抵抗力のターゲット値を決定するように構成されている。

この場合、プロセッサ２９は、ターゲット値、及び組織Ｔの画像を、ユーザ端末２５に送信するように構成されていてもよい。

あるいは、組織病変を特徴付けるためのアルゴリズムに従い、ターゲット値及び組織の画像を解析し得る。

特に、解析は、既知の症例に対応するテストデータで訓練されたエンジンを使用して、人工知能処理を通して実施し得る。決定木を用いることも可能である。

一実施形態によれば、所定の押込み深さは９０～１１０μｍであり、特に１００μｍと実質的に等しい。前記の構成により、異なるタイプの皮膚病変を識別できる。この測定が信頼できるものであるためには、測定装置Ｄが、組織Ｔとの接触から測った押込み１００μｍにおいて測定を確立できることを保証できることが特に重要である。この押込み深さで皮膚病変を識別することが可能であるからである。

有利には、押込み深さの関数としての組織の変形に対する抵抗力の決定は、組織Ｔの変形の力の克服を可能にし、特に、２つのタイプの組織Ｔ、特に若い皮膚又は老化した皮膚の間に著しい変動がある場合には、そうである。一方、一定の力を加えて測定を行う場合には、老化した皮膚では組織Ｔを深さ約１０％変形させ得るが、若い皮膚では深さ約５０％変形させ得る。したがって、組織データの解析は同じではないであろう。結果的には、前記のとおり、組織Ｔの生体力学的特性にかかわらず、１００μｍの押込み深さで、黒色腫、癌腫などを識別することが可能である。

前記の構成により、組織Ｔの生物学的特性、特に組織Ｔの硬さを測定することができ、また、測定領域のレベルに存在すれば少なくとも１つの組織病変を特徴付け得る組織Ｔの画像を測定できる。

測定装置Ｄの別の実施形態は、図４～６に示されている。この実施形態によれば、そして図４Ａに示されるように、第１の部分１１及び第３の部分は、ケース９の同じ側に配置される。このように、支持面Ｓは、図４Ｂ（底面図）及び図４Ｃ（側面図）に示されるように、第３の部分１５の開口部２７を有する。

したがって、圧子１、位置センサ５及びひずみゲージ３は、ケース９の同じ側に配置される。

このようにして、カメラ２３による組織Ｔの画像の収集は、ひずみゲージ３による組織の変形に対する抵抗力の測定と同時に行うことができる。つまり、ひずみゲージ３による組織の変形に対する抵抗力の測定と、カメラ２３による組織Ｔの画像の収集とを行うために、ハウジング９の回転を操作する必要はない。

図４～６に示される実施形態によれば、少なくとも１つの復帰要素２１は、位置センサ５に含まれるバネからなる。したがって、前記位置センサ５は、測定中、第１の部分１１に支持され得る（図５Ａ及び６Ｂ）。さらに、復帰要素２１は、測定装置Ｄが測定を行っていないときに休止位置に戻ることを可能にする（図５Ｂ及び６Ａ）。

図７に示されるように、本発明の実施形態はまた、組織Ｔに関連する組織データを解析するための方法に関する。この方法は、コンピュータと、例えば、コンバータ要素３１を介して、カメラ２３、ひずみゲージ３及び位置センサ５と、通信するように構成されたプロセッサ２９とにより実施される方法である。このプロセッサ２９は、貯蔵システム４１により電気エネルギーを供給される得る。別の変形例によれば、測定装置Ｄのプロセッサ２９には、有線電源を介して電気エネルギーが供給され得る。

特に、貯蔵システム４１はバッテリを含み得る。

一実施形態によれば、データ解析方法は、貯蔵システム４１の充電レベルを検証するステップＶ１を含み得る。

このようにして、測定装置Ｄは、貯蔵システム４１の充電レベルが閾値貯蔵より高い場合に電源を入れることができる。また、測定機器Ｄは、一定時間使用しない場合、スタンバイ状態にし得る。

一変形例によれば、データ解析方法は、ユーザＵｓｒから測定指示を受信するステップＲ７を含んでいてもよく、測定指示は、以下のように意図されている
－ ひずみゲージ３のために意図された第１の測定指示の送信Ｔ９に続いて、変形に対する抵抗力の測定Ｍ１を開始し、位置センサ５のために意図された第２の測定指示の送信Ｔ１１に続いて、前者のタイプの圧子１が組織Ｔに接触すると押込み深さ測定Ｍ３を開始する；
－ カメラ２３のために意図された第３の測定指示の送信Ｔ１３に続いて、カメラ２３が組織Ｔの表面に配置されたとき、組織Ｔの画像の収集Ｍ５を開始する。

一実施形態によれば、組織Ｔの画像の収集Ｍ５は、照明装置３５、例えばＬＥＤＳにより、照明時間の終わりに実施する。照明時間は、１～５秒、より詳細には、実質的に３秒に等しい。

特に、組織データ解析方法は、以下のステップを含む：
－ 変形の抵抗力の測定値の、ひずみゲージ３からの受信Ｒ１；
－ 元の位置に対する圧子１の変位を表す押込み深さの測定値の、位置センサ５からの受信Ｒ３；
－ 押込み深さの測定値と押込み深さに対応する変形に対する抵抗力の測定値との関連付けＡ１；
－ 組織Ｔの画像のカメラ２３からの受信Ｒ５；
－ 所定の押込み深さに対応する組織Ｔの変形に対する抵抗力のターゲット値の決定Ｄ１。

一実施形態によれば、ターゲット値は、９０～１１０μｍ、特に１００μｍと実質的に等しい、押込み深さについて決定される。

一実施形態によれば、プロセッサ２９は、アンテナ３３を介してユーザ端末２５と通信するようにしてもよく、その場合、この方法は、ターゲット値と組織の画像とをアンテナ３３を介してユーザ端末２５に送信するステップＴ１を含み得る。別の非限定的変形例によれば、プロセッサ２９は、有線接続を介してユーザ端末２５と通信するようにしてもよい。

前記の構成により、ユーザＵｓｒは、診断を実施するために、ターゲット値などの機械的データ、及びユーザ端末２５上の組織Ｔの画像などの光学的データを受信できる。特に、診断は、測定が実施された組織Ｔの領域の組織病変の解析に対応し得る。

言い換えれば、組織データ解析方法は、反復的で信頼できる方法で、専門施術者の行為を模倣することを可能にする。実際、所定の押込み深さに対応する組織の変形に対する抵抗力のターゲット値を決定するステップＤ１は、専門施術者による組織の触診に対応してもよく、カメラに由来する組織の画像を受信するステップＲ５は、専門施術者による組織表面の観察に対応してもよい。

プロセッサ２９がデータメモリ４３を有する特定の実施形態によれば、データ解析方法はまた、以下のステップを含み得る：
－ 変形の抵抗力を受信するステップＲ１及び押込み深さを受信するステップＲ３において、受信した変形に対する抵抗力と押込み深さとを、データメモリ４３に記録しＳ１；
－ 所定の押込み値に近い押込み深さで測定した組織Ｔの変形に対する抵抗力の一組の値を決定しＤ３；
－ 組織Ｔの変形に対する抵抗力の一組の値に従い、組織Ｔの変形に対する抵抗力のターゲット値を検証するＶ２。

「所定の押込み値に近い押込み深さ」とは、所定の押込み深さの１０μｍの範囲に含まれる押込み深さで測定された組織Ｔの変形に対する抵抗力の値であると理解すべきである。

図８及び９は、組織Ｔの変形に対する抵抗力の一組の測定値における各測定値が、押込み深さの一組の測定値における押込み深さの一つの測定値と関連している実施形態を示している。特に、図８は、所定の押込値に近い押込深さと、対応する力Ｆｍａｘ及びＦｍｉｎとを示している。特に、図９Ａは、本発明に係る測定装置Ｄを実施させることにより、異なるタイプの黒色腫をどのようにして識別することが可能であるかを示している。この図９Ａは、異なる病変（侵襲性黒色腫又は非侵襲性黒色腫）及び健康な皮膚（メラノサイト）に応じた測定装置Ｄの実施によって測定された硬さのグラフ表示である。図９Ｂは、測定装置Ｄを、硬さの増加（０．２～４％）にとともに標準化マトリックスに従って実施させて測定した硬さの結果を示す。

特に、前記の構成は、所定の押込み深さでの組織Ｔの変形に対する抵抗力の測定が一貫していることを検証することを可能にする。このように、前記の構成は、測定アーチファクトを除去し、ユーザＵｓｒによるエラー処理を可能にする。

最後に、組織データ解析方法は、測定された押込み深さが、所定の押込み深さよりも厳密に大きい閾値を超えた場合に、ユーザＵｓｒのために意図された測定終了の信号を送信するステップＴ３を含み得る。

一実施形態によれば、閾値は、所定の押込み深さプラス２０μｍの値に等しい。

図１０に示される実施形態によれば、組織データ解析方法は、ユーザ端末２５によって実施される以下のステップを含み得る：
－ 組織Ｔの画像、及びプロセッサ２９に由来するターゲット値の受信Ｒ９；
－ 組織Ｔの画像及びターゲット値の、データベース４５，４７への送信Ｔ５；
－ データベース４５，４７に由来する評価の受信Ｒ１１；
－ ユーザＵｓｒへの評価の送信Ｔ７。

前記の構成は、診断の質を改善するために、組織Ｔの画像及びターゲット値を、局所データベース４５又は共有データベース４７に含まれるデータと比較することを可能にする。

最後に、本発明は、前記プログラムがプロセッサ２９によって実施されるときに、前記のタイプのデータ解析方法のステップを実施するように構成されたコード指示を含む、コンピュータプログラム製品に関する。

Claims (15)

1. 組織（Ｔ）に接触するように配置されることを意図された測定装置（Ｄ）であって、以下を備える測定装置（Ｄ）：
   ａ．前記組織（Ｔ）と接触するように配置されることを意図された支持面（Ｓ）；
   ｂ．前記組織（Ｔ）の変形を引き起こすように構成された圧子（１）であって、該圧子（１）は、元の位置と、前記圧子（１）により前記組織（Ｔ）が変形した押込み位置との間で前記支持面（Ｓ）と相対的に位置変更可能に構成された圧子（１）；
   ｃ．前記圧子（１）により引き起こされた前記変形に対する前記組織（Ｔ）の抵抗力を測定するように構成されたひずみゲージ（３）；
   ｄ．前記元の位置と前記押込み位置との間の前記圧子（１）の変位を表す、押込み深さを測定するように構成された位置センサ（５）。
2. 請求項１に記載の測定装置（Ｄ）において、
   前記元の位置は、前記組織（Ｔ）と接触するときの前記圧子（１）の位置に対応する、測定装置（Ｄ）。
3. 請求項１又は２に記載の測定装置（Ｄ）において、
   前記ひずみゲージ（３）は、測定軸に従って前記組織（Ｔ）の変形に対する前記抵抗力を測定するように構成されており、前記測定軸に従って前記押込み深さが測定され、前記測定軸は前記支持面（Ｓ）に対して実質的に垂直である、測定装置（Ｄ）。
4. 請求項１～３のいずれか１項に記載の測定装置（Ｄ）において、
   以下を有するケース（９）を備える、測定装置（Ｄ）：
   前記圧子（１）が支持された第１の部分（１１）；
   前記支持面（Ｓ）を有し、少なくとも１つの復帰要素（２１）を介して前記第１の部分（１１）に接続された、第２の部分（１３）。
5. 請求項１～４のいずれか１項に記載の測定装置（Ｄ）において、
   前記組織（Ｔ）を表す前記組織（Ｔ）の画像を収集するように構成された、カメラ（２３）を備え、前記測定装置（Ｄ）は、前記組織（Ｔ）の前記画像、前記組織（Ｔ）の前記変形に対する前記抵抗力及び前記押込み深さを、ユーザ端末（２５）に送信するように構成されている、測定装置（Ｄ）。
6. 請求項４又は５に記載の測定装置（Ｄ）において、
   ケース（９）は、開口部（２７）を規定する第３の部分（１５）を有し、前記開口部（２７）は、前記組織（Ｔ）の画像が収集された前記組織（Ｔ）の表面における領域を表す関心領域を区切るように構成されている、測定装置（Ｄ）。
7. 請求項６に記載の測定装置（Ｄ）において、
   前記ひずみゲージ（３）は、前記押込み深さに依存して、前記関心領域に含まれる関心点で前記組織（Ｔ）の前記変形に対する複数の抵抗力を測定するように構成されている、測定装置（Ｄ）。
8. 請求項４又は６に記載の測定装置（Ｄ）において、
   前記ケース（９）は、一方では前記第２の部分（１３）に、他方では前記第３の部分（１５）に固定され、前記測定装置（Ｄ）の片手による把持を可能にするように構成された第４の部分（１７）を有する、測定装置（Ｄ）。
9. 請求項５～８のいずれか１項に記載の測定装置（Ｄ）において、
   前記位置センサ（５）と通信するように構成されたプロセッサ（２９）を備え、
   前記ひずみゲージ（３）は、一方でコンバータ要素（３１）を介しており、他方でアンテナ（３３）を介して前記ユーザ端末（２５）と通信するように構成され、前記コンバータ要素（３１）は、前記組織（Ｔ）の前記変形に対する複数の抵抗力を第１の信号に変換し、かつ複数の押込み深さを第２の信号に変換するように構成されており、前記プロセッサ（２９）は、前記第１の信号及び前記第２の信号から、所定の押込み深さに対応する前記組織（Ｔ）の変形に対する前記抵抗力のターゲット値を決定するように構成されている、測定装置（Ｄ）。
10. 請求項９に記載の測定装置（Ｄ）において、
    前記プロセッサ（２９）は、前記ターゲット値と、前記組織（Ｔ）の前記画像とを前記ユーザ端末（２５）に送信するように構成されている、測定装置（Ｄ）。
11. 請求項９又は１０に記載の測定装置（Ｄ）において、
    前記所定の押込み深さは、９０～１１０μｍであり、特に１００μｍと実質的に等しい、測定装置（Ｄ）。
12. 組織（Ｔ）に関連する組織データを解析するための、コンピュータにより実施する組織データ解析方法であって、以下のステップを含む組織データ解析方法：
    ａ．変形に対する抵抗力の測定値の、ひずみゲージ（３）からの受信（Ｒ１）；
    ｂ．元の位置に対する圧子（１）の変位を表す押込み深さの測定値の、位置センサ（５）からの受信（Ｒ３）；
    ｃ．前記押込み深さの測定と前記押込み深さに対応する変形に対する抵抗力の測定との関連付け（Ａ１）。
13. 請求項１２に記載の組織データ解析方法において、
    所定の押込み深さに対応する前記組織（Ｔ）の変形に対する前記抵抗力のターゲット値を決定するステップ（Ｄ１）を含む、組織データ解析方法。
14. 請求項１３に記載の組織データ解析方法において、
    前記ターゲット値を決定する前記ステップ（Ｄ１）は、９０～１１０μｍ、特に１００μｍと実質的に等しい、所定の押込み深さについて実施する、組織データ解析方法。
15. 請求項１３又は１４に記載の組織データ解析方法において、
    以下のステップを含む、組織データ解析方法：
    － 前記変形の抵抗力を受信する前記ステップ（Ｒ１）と、前記押込み深さを受信する前記ステップ（Ｒ３）とにおいて、前記変形の抵抗力及び前記押込み深さのデータメモリ（４３）への記録（Ｓ１）；
    － 前記所定の押込み深さに近い押込み深さで測定した前記組織（Ｔ）の前記変形に対する抵抗力の一組の値の決定（Ｄ３）；
    － 前記組織（Ｔ）の前記変形に対する抵抗力の前記一組の値に従った、前記組織（Ｔ）の前記変形に対する前記抵抗力の前記ターゲット値の検証（Ｖ２）。
    

Images